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    Nginx反向代理和负载均衡 |  XuShuai&#39;blog
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<h1 class="article-title sea-center" style="border-left:0" itemprop="name">
  Nginx反向代理和负载均衡
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  <time datetime="2020-07-28T01:53:25.000Z" itemprop="datePublished">2020-07-28</time>
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  <h3 id="一-什么是负载均衡和反向代理"><a href="#一-什么是负载均衡和反向代理" class="headerlink" title="一.什么是负载均衡和反向代理"></a>一.什么是负载均衡和反向代理</h3><p>随着网站访问量的快速增长，单台服务器已经无法承担大量用户的并发访问，必须采用多台服务器协同工作，以提高计算机系统的处理能力和计算强度，满足当前业务量的需求。而如何在完成同样功能的多个网络设备之间实现合理的业务量分配，使之不会出现一台设备过忙，而其他的设备却没有充分使用的情况。要解决这一问题，可以采用负载均衡的方法。</p>
<h4 id="负载均衡"><a href="#负载均衡" class="headerlink" title="负载均衡"></a>负载均衡</h4><p>负载均衡是由多台服务器以对称的方式组成一个服务器集合，每台服务器都具有等价的地位，都可以单独对外提供服务而无须其他服务器的辅助，通过某种负载分担技术，将外部发送来的请求均匀分配到对称结构中的某一台服务器上，而接收到请求的服务器独立地回应客户的请求，负载均衡能够平均分配客户请求到服务器阵列，藉此快速获取重要数据，解决大量并发访问服务问题。这种群集技术可以用最少的投资获得接近于大型主机的性能。</p>
<h4 id="常见的web负载均衡的方法"><a href="#常见的web负载均衡的方法" class="headerlink" title="常见的web负载均衡的方法"></a>常见的web负载均衡的方法</h4><p>1.用户手动选择不同的线路，不同的服务器链接的方式。例如：</p>
<p><img src="https://user-gold-cdn.xitu.io/2019/3/26/169b9268e6ac0ef1?w=663&h=258&f=png&s=14694" alt=""></p>
<p>2.DNS轮询方式</p>
<p>大多域名注册商都支持对同一主机名添加多条A记录，这就是DNS轮询，DNS服务器将解析请求按照A记录的顺序，随机分配到不同的IP上，这样就完成了简单的负载均衡。例如：</p>
<p><img src="https://user-gold-cdn.xitu.io/2019/3/26/169b92c8bf5e3530?w=396&h=276&f=png&s=13694" alt=""></p>
<p>这样我们每次访问A的时候域名都会被随机解析到其中一个IP上，从而实现负载均衡的目的。</p>
<h4 id="DNS轮询的两个明显缺点"><a href="#DNS轮询的两个明显缺点" class="headerlink" title="DNS轮询的两个明显缺点"></a>DNS轮询的两个明显缺点</h4><ul>
<li>可靠行低</li>
</ul>
<p><code>假设轮询过程中有一台服务器故障，那么所有访问该服务器的请求都将不会在有所回应。即使从DNS中把这个故障的服务器IP去除，他也需要一些时间才能生效。</code></p>
<ul>
<li>负载分配不均衡</li>
</ul>
<p><code>DNS负载均衡采用的是最简单的轮询负载算法，不能区分服务器的当前运行状态，不能做到配置高的服务器多分配请求，配置低的少分配，甚至可能所有请求集中在某一台上。DNS服务器是按照一定的层次结构组织的，本地DNS服务器会缓冲已解析的域名到IP地址的映射，这会导致该DNS服务器的用户在一段时间内访问的是同一台web服务器，导致负载不均衡。</code></p>
<h4 id="反向代理"><a href="#反向代理" class="headerlink" title="反向代理"></a>反向代理</h4><p>反向代理(Reverse Proxy)是指以代理服务器来接受Internet上的连接请求，然后将请求转发给内部网络上的服务器，并将从服务器上得到的结果返回给Internet上请求连接的客户端，此时代理服务器对外就表现为一个服务器。既然说到反向代理那有没有正向代理呢？结果是肯定的。我们简单概述下正向代理的概念。</p>
<h4 id="正向代理"><a href="#正向代理" class="headerlink" title="正向代理"></a>正向代理</h4><p>正向代理是一个位于客户端和目标服务器之间的代理服务器(中间服务器)。为了从原始服务器取得内容，客户端向代理服务器发送一个请求，并且指定目标服务器，之后代理向目标服务器转交并且将获得的内容返回给客户端。正向代理的情况下客户端必须要进行一些特别的设置才能使用。</p>
<h4 id="区别"><a href="#区别" class="headerlink" title="区别"></a>区别</h4><p>正向代理需要你主动设置代理服务器ip或者域名进行访问，由设置的服务器ip或者域名去获取访问内容并返回；而反向代理不需要你做任何设置，直接访问服务器真实ip或者域名，但是服务器内部会自动根据访问内容进行跳转及内容返回，你不知道它最终访问的是哪些机器。</p>
<p>正向代理代理的是客户端，为客户端收发请求，使真实客户端对服务器不可见；并且代理服务器与客户端处在同一局域网中。</p>
<p>反向代理代理的则是服务端，并且代理服务器与真实服务器处在同一局域网中，为服务器收发请求，使真实服务器对客户端不可见。<br>如何想详细了解正向代理和反向代理的区别可以参考：<br><a href="https://www.jianshu.com/p/208c02c9dd1d" target="_blank" rel="noopener">https://www.jianshu.com/p/208c02c9dd1d</a></p>
<p>这里就不多叙述了，下面我们讲下Nginx负载均衡和反向代理如何配置</p>
<h3 id="二-配置负载均衡和反向代理"><a href="#二-配置负载均衡和反向代理" class="headerlink" title="二.配置负载均衡和反向代理"></a>二.配置负载均衡和反向代理</h3><p>讲负载均衡之前我们先了解一下负载均衡的HTTP Upstream模块<br>Nginx的负载均衡和反向代理的配置文件是在我们安装Nginx的目录下的conf文件夹下的nginx.conf文件<br>下面是我的安装路径：</p>
<p><img src="https://user-gold-cdn.xitu.io/2019/3/26/169b93f48575e068?w=698&h=422&f=gif&s=118931" alt=""></p>
<p>我们可以打开的nginx.conf文件，找到Http下的server模块，在上方添加我们的Upstream模块。如下图：</p>
<p><img src="https://user-gold-cdn.xitu.io/2019/3/26/169b94266550587f?w=903&h=685&f=png&s=63007" alt=""></p>
<p>然后我们说下Upstream模块里的几个重要指令</p>
<h4 id="ip-hash指令"><a href="#ip-hash指令" class="headerlink" title="ip_hash指令"></a>ip_hash指令</h4><p>当对后端的多台服务器做负载均衡时，ip_hash指令能够将某个客户端IP的请求通过哈希算法定位到同一台后端服务器上。这样，当某个IP的用户在后端web服务器A上登录后，再访问该站点的其他URL能保证其访问的还是服务器A，如果不采用ip_hash指令，假设来自某个IP的用户在服务器A上登陆后，在访问该站点的其他url有可能被定向到后端服务器B，C上，由于用户登陆后session信息是记录在A上的，这就会出现用户未登陆的情况。</p>
<p>使用ip_hash指令无法保证后端服务器的负载均衡，可能有些后端服务器接受的请求多，有的少，并且设置服务器权重登方法将不起作用，所以如果后端能做到session共享，不建议使用ip_hash方式。</p>
<h4 id="upstream指令"><a href="#upstream指令" class="headerlink" title="upstream指令"></a>upstream指令</h4><p>Upstream后面的名称可以任意，后面用于配置我们的代理路径。</p>
<p>upstream模块里就是配置我们用来做负载均衡服务器的地方<br>我这边是一台机器启动了2个不同端口的tomcat用于测试。</p>
<h4 id="server指令"><a href="#server指令" class="headerlink" title="server指令"></a>server指令</h4><p>该指令用于指定后端服务器的名称和参数。服务器的名称可以是一个域名，一个IP地址，端口号等。<br>在服务器名称后，可以跟以下参数：</p>
<ul>
<li>weight：服务器的权重，权重数值越高，被分配的客户端请求数越多，默认为1</li>
<li>max_fails：在参数fail_timeout指定的时间内对后端服务器请求失败的次数，如果检测到后端服务器无法连接或者发生错误(404错误除外)，则标记为失败，如果没有设置，默认为1，设为0将关闭这项检查。</li>
<li>fail_timeout：在经历参数max_fails设置的失败次数后，暂停的时间。</li>
<li>down：标记服务器为永久离线状态，用于ip_hash指令。</li>
<li>backup：仅仅在非backu服务器全部宕机或者繁忙的时候才启用。</li>
</ul>
<p>下面是我配置好的nginx.conf文件</p>
<p><img src="https://user-gold-cdn.xitu.io/2019/3/26/169b95aa85610f9e?w=909&h=699&f=png&s=117841" alt=""><br>然后我们启动nginx来访问看一下<br>启动命令：</p>
<figure class="highlight plain"><table><tr><td class="gutter"><pre><span class="line">1</span><br><span class="line">2</span><br></pre></td><td class="code"><pre><span class="line">cd &#x2F;opt&#x2F;local&#x2F;nginx&#x2F;sbin;</span><br><span class="line">.&#x2F;nginx</span><br></pre></td></tr></table></figure>
<p>然后我们访问 <a href="http://xs.test.cn" target="_blank" rel="noopener">http://xs.test.cn</a></p>
<p><img src="https://user-gold-cdn.xitu.io/2019/3/26/169b96346cafac14?w=845&h=601&f=gif&s=171135" alt=""></p>
<p>我们可以看到Nginx把我们的请求分发到了不同的服务器上，因为我们之前配置的权重相同，所以请求落到两个服务器上的概率也差不多。</p>
<p>参考：《实战Nginx.取代Apache的高性能Web服务器》</p>
 
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  });
</script>

<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/jquery-modal@0.9.2/jquery.modal.min.js"></script>
<link rel="stylesheet" href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/jquery-modal@0.9.2/jquery.modal.min.css">
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/justifiedGallery@3.7.0/dist/js/jquery.justifiedGallery.min.js"></script>

<script src="/dist/main.js"></script>

<!-- ImageViewer -->

<!-- Root element of PhotoSwipe. Must have class pswp. -->
<div class="pswp" tabindex="-1" role="dialog" aria-hidden="true">

    <!-- Background of PhotoSwipe. 
         It's a separate element as animating opacity is faster than rgba(). -->
    <div class="pswp__bg"></div>

    <!-- Slides wrapper with overflow:hidden. -->
    <div class="pswp__scroll-wrap">

        <!-- Container that holds slides. 
            PhotoSwipe keeps only 3 of them in the DOM to save memory.
            Don't modify these 3 pswp__item elements, data is added later on. -->
        <div class="pswp__container">
            <div class="pswp__item"></div>
            <div class="pswp__item"></div>
            <div class="pswp__item"></div>
        </div>

        <!-- Default (PhotoSwipeUI_Default) interface on top of sliding area. Can be changed. -->
        <div class="pswp__ui pswp__ui--hidden">

            <div class="pswp__top-bar">

                <!--  Controls are self-explanatory. Order can be changed. -->

                <div class="pswp__counter"></div>

                <button class="pswp__button pswp__button--close" title="Close (Esc)"></button>

                <button class="pswp__button pswp__button--share" style="display:none" title="Share"></button>

                <button class="pswp__button pswp__button--fs" title="Toggle fullscreen"></button>

                <button class="pswp__button pswp__button--zoom" title="Zoom in/out"></button>

                <!-- Preloader demo http://codepen.io/dimsemenov/pen/yyBWoR -->
                <!-- element will get class pswp__preloader--active when preloader is running -->
                <div class="pswp__preloader">
                    <div class="pswp__preloader__icn">
                        <div class="pswp__preloader__cut">
                            <div class="pswp__preloader__donut"></div>
                        </div>
                    </div>
                </div>
            </div>

            <div class="pswp__share-modal pswp__share-modal--hidden pswp__single-tap">
                <div class="pswp__share-tooltip"></div>
            </div>

            <button class="pswp__button pswp__button--arrow--left" title="Previous (arrow left)">
            </button>

            <button class="pswp__button pswp__button--arrow--right" title="Next (arrow right)">
            </button>

            <div class="pswp__caption">
                <div class="pswp__caption__center"></div>
            </div>

        </div>

    </div>

</div>

<link rel="stylesheet" href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/photoswipe@4.1.3/dist/photoswipe.min.css">
<link rel="stylesheet" href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/photoswipe@4.1.3/dist/default-skin/default-skin.min.css">
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/photoswipe@4.1.3/dist/photoswipe.min.js"></script>
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/photoswipe@4.1.3/dist/photoswipe-ui-default.min.js"></script>

<script>
    function viewer_init() {
        let pswpElement = document.querySelectorAll('.pswp')[0];
        let $imgArr = document.querySelectorAll(('.article-entry img:not(.reward-img)'))

        $imgArr.forEach(($em, i) => {
            $em.onclick = () => {
                // slider展开状态
                // todo: 这样不好，后面改成状态
                if (document.querySelector('.left-col.show')) return
                let items = []
                $imgArr.forEach(($em2, i2) => {
                    let img = $em2.getAttribute('data-idx', i2)
                    let src = $em2.getAttribute('data-target') || $em2.getAttribute('src')
                    let title = $em2.getAttribute('alt')
                    // 获得原图尺寸
                    const image = new Image()
                    image.src = src
                    items.push({
                        src: src,
                        w: image.width || $em2.width,
                        h: image.height || $em2.height,
                        title: title
                    })
                })
                var gallery = new PhotoSwipe(pswpElement, PhotoSwipeUI_Default, items, {
                    index: parseInt(i)
                });
                gallery.init()
            }
        })
    }
    viewer_init()
</script>

<!-- MathJax -->

<!-- Katex -->


    
        <link rel="stylesheet" href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/katex@0.11.1/dist/katex.min.css">
        <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/katex@0.11.1/dist/katex.min.js"></script>
        <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/katex@0.11.1/dist/contrib/auto-render.min.js"></script>
        
    


<!-- busuanzi  -->


<script src="/js/busuanzi-2.3.pure.min.js"></script>


<!-- ClickLove -->

<!-- ClickBoom1 -->

<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/animejs@latest/anime.min.js"></script>

<script src="/js/clickBoom1.js"></script>


<!-- ClickBoom2 -->

<!-- CodeCopy -->


<link rel="stylesheet" href="/css/clipboard.css">

<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/clipboard@2/dist/clipboard.min.js"></script>
<script>
  function wait(callback, seconds) {
    var timelag = null;
    timelag = window.setTimeout(callback, seconds);
  }
  !function (e, t, a) {
    var initCopyCode = function(){
      var copyHtml = '';
      copyHtml += '<button class="btn-copy" data-clipboard-snippet="">';
      copyHtml += '<i class="ri-file-copy-2-line"></i><span>COPY</span>';
      copyHtml += '</button>';
      $(".highlight .code pre").before(copyHtml);
      $(".article pre code").before(copyHtml);
      var clipboard = new ClipboardJS('.btn-copy', {
        target: function(trigger) {
          return trigger.nextElementSibling;
        }
      });
      clipboard.on('success', function(e) {
        let $btn = $(e.trigger);
        $btn.addClass('copied');
        let $icon = $($btn.find('i'));
        $icon.removeClass('ri-file-copy-2-line');
        $icon.addClass('ri-checkbox-circle-line');
        let $span = $($btn.find('span'));
        $span[0].innerText = 'COPIED';
        
        wait(function () { // 等待两秒钟后恢复
          $icon.removeClass('ri-checkbox-circle-line');
          $icon.addClass('ri-file-copy-2-line');
          $span[0].innerText = 'COPY';
        }, 2000);
      });
      clipboard.on('error', function(e) {
        e.clearSelection();
        let $btn = $(e.trigger);
        $btn.addClass('copy-failed');
        let $icon = $($btn.find('i'));
        $icon.removeClass('ri-file-copy-2-line');
        $icon.addClass('ri-time-line');
        let $span = $($btn.find('span'));
        $span[0].innerText = 'COPY FAILED';
        
        wait(function () { // 等待两秒钟后恢复
          $icon.removeClass('ri-time-line');
          $icon.addClass('ri-file-copy-2-line');
          $span[0].innerText = 'COPY';
        }, 2000);
      });
    }
    initCopyCode();
  }(window, document);
</script>


<!-- CanvasBackground -->


    
    <div id="music">
    
    
    
    <iframe frameborder="no" border="1" marginwidth="0" marginheight="0" width="200" height="52"
        src="//music.163.com/outchain/player?type=2&id=22707008&auto=1&height=32"></iframe>
</div>

<style>
    #music {
        position: fixed;
        right: 15px;
        bottom: 0;
        z-index: 998;
    }
</style>
    
  </div>
</body>

</html>